JPH0559238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はシールド工法において使用するセグメ
ントに関するものである。

〈従来の技術〉 シールド工法によりトンネルを構築する場合に
おいて、セグメントと地山の周面間に発生する余
掘り空間や空隙にはモルタル等の裏込材を充填す
る必要がある。

しかし、余掘り空間が広いと裏込材を限定した
箇所に注入できない。

そこで従来は、セグメントの外面に通気性の袋
体を取り付け、この袋体内に限定して裏込材を充
填する方法がとられている。

〈従来技術の問題点〉 上記のような袋体をセグメント外面に取り付け
た場合、運搬時や作業時に袋体が破損するおそれ
がある。

そこで従来は、セグメント外面側のフランジ内
に袋体を収納し、さらに保護板により袋体を被覆
する方法が取られている（特開昭57―66299号、
実公昭60―42157号参照）。

しかし、これらの保護板は、フランジ上端の内
面に押さえ部材を取り付け、内側から保護板を係
止させて取り付ける構造である。

そのため、フランジ上端面と保護板外面とに段
差が生じ、セグメント外面に凹みができてしま
う。

従つて、フランジ上端面と保護板外面との段差
部分にかかるシールドマシンのテールシールに隙
間が発生する。

そのため、この隙間からシールドマシン内に水
が浸入し、止水性が損なわれる。

また、リング上部に位置するセグメントの凹み
には、水が溜まりやすく、高圧水下では凹みに溜
まつた水がセグメント内に浸入するおそれがあ
る。

〈本発明の目的〉 本発明は以上のような問題点を解決するために
なされたもので、セグメント外面を凹みの無い形
状として、止水性の向上を図ることができるセグ
メントを提供することを目的とする。

〈本発明の構成〉 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例に
ついて説明する。

〈イ〉 セグメントの構造 本発明に係るセグメント１を第１、２図に示
す。

セグメント本体１１はコンクリート製または鋼
製等からなる湾曲した板体である。

セグメント本体１１の内側周縁には連結孔１２
を開設したフランジ１３を設ける。

また、セグメント本体１１の中央の板面にはエ
レクタホールを開設する。

また、セグメント本体１１の外曲面の周縁に
は、リブ１４を植設する。

そしてリブ１４の包囲空間内に露出するセグメ
ント１の外曲面には、通気袋２を固着して取り付
け、セグメント本体１１の内側から充填口２１を
介して裏込材を充填できるよう構成する。

このリブ１４はセグメント１の運搬、組立中に
通気袋２の損傷を防止するための部材である。

さらに、リブ１４には、通気袋２を閉塞して防
護するための蓋材３を固着する。

なお、充填口２１をエレクタ装置との連結用の
孔として兼用する場合もある。

〈ロ〉 通気袋 通気袋２は可撓性を有する素材で形成するが、
特にほぼ全面に、少なくとも外側の全面に通気性
を有する素材で形成することを特徴とする。

通気袋２としては例えば、ナイロン、テトロ
ン、ビニロンなどの樹脂製の網袋を使用すること
ができる。

通気袋２の網目は空気の漏出を許容できる程度
の微小であれば十分である。

〈ハ〉 裏込材 裏込材４としては発泡性の硬質ウレタンフオー
ムを使用する。

硬質ウレタンフオームは従来のモルタル等に比
べて硬化が迅速であつて、かりに地下水と触れて
も溶解し難い性質を有する。

裏込材４としては、硬質ウレタンフオーム、イ
ソシアネートフオームなどの他に公知の発泡性材
料を使用できることは勿論である。

〈ニ〉 蓋材 蓋材３は保護蓋としてセグメント１の組み立て
時や作業時などに通気袋２の破損を防止する。

蓋材３は、従来より使用されている蓋材を使用
できるが、塑性変形しやすく、もろくて破損しや
すい材料、例えば硬質ウレタンフオームやフエノ
ールフオーム等を使用できる。

そして、この蓋体は、その外面がセグメント１
のリブ１４の上端面とほぼ同一高さに位置するよ
うリブ１４に固着する。

〈ホ〉 蓋材の取り付け 通気袋２をまずリブ１４で囲まれた空間に収納
する。

次に通気袋２を収容した状態にリブ１４の上に
型枠を置いてこの型枠で蓋をしてしまい、リブ１
４と型枠で包囲された閉塞空間を形成する。

そしてこの閉塞空間内に発泡硬質ウレタンの原
液等の硬化性流体を注入して発泡硬化させ、型枠
を取り除く。

その結果周囲をリブ１４に固着し、通気袋の外
側に密着した形状の蓋材３を製作することができ
る。

これにより、蓋体３の外面が、セグメント１の
リブ１４の上端面とほぼ同一高さに位置するよう
固着することができ、セグメント１の外面を凹み
の無い形状に作製できる。

〈ヘ〉 裏込材の充填方法 (1) セグメントの組み立て（第１，２図） 通気袋２を保護収容したセグメント１を、エレ
クタ装置によつて開削直後の地山５の内面に順次
組み立てて覆工する。

(2) 裏込め作業（第３図） 次に充填口２１から発泡性の裏込材４の原液を
注入する。

注入された裏込材４は発泡して体積を徐々に増
していく。

その結果、通気袋２内に存在する空気は裏込材
４に圧迫されて、通気袋２の全面に開設された微
小な孔から外部に強制的に排除される。

従つて、裏込材４を通気袋２の隅々まで行き渡
らせることができる。

(3) 蓋材の変形破壊 通気袋２を閉塞していた蓋材３は、通気袋２の
膨脹圧によつてリブ１４から剥離して凹凸状の地
山５に押し付けられる。

蓋材３は塑性変形し易い材料で製造してあるの
で、地山５の凹凸に沿つて容易に変形する。

また、蓋材３は通気袋２の緊張時に限度をすぎ
ると小さな破片に破壊され、通気袋２は地山の凸
凹に応じて塑性変形する。

そのため、地山５と蓋材３との間に間隙の発生
が防止される。

発泡を終えた裏込材４は硬化して地山５とセグ
メント１との間を確実に閉塞する。

通気袋２の微少な孔からは空気のみならず、裏
込材４も多少漏出するが、水と反応してすぐに硬
化してしまい、水に溶解することがないので安全
である。

〈本発明の効果〉 本発明は以上説明したようになるから次のよう
な効果を得ることができる。

〈イ〉 本発明はセグメント外面に凹みが無いた
め、シールドマシンのテールシールに隙間が発
生することも無く、また水が溜まることもな
い。

従つて、従来技術と比較すると、著しく止水
性において優れている。

〈ロ〉 従来技術に用いられる保護板は、予め作
製した保護板をフランジ内に嵌め込んで取り付
けるため、完全に合致させることは難しく、フ
ランジ内面と保護板との間に隙間が発生し、水
が浸入するおそれがある。

しかし本発明は、型枠とセグメント間の密閉
空間に、発泡硬質ウレタン等の原液を充填、硬
化させて蓋体を作製する。

そのため、蓋体はリブ内面に圧着し、隙間が
発生しない。

従つて、止水効果が高められる。

〈ハ〉 従来技術のセグメントは、フランジの内
面に押さえ部材を付設し、この押さえ部材に保
護板を内側から係止して作製される。

従つて、構造が複雑であり、作製が煩雑とな
る。

それに対して本発明は、蓋体が簡易構造で作
製が容易である。

即ち、リブ上に型枠を載置し、硬化性流体を
充填するだけで容易に作製できる。

【図面の簡単な説明】

第１図……本発明に係るセグメントの斜視図、
第２図……セグメントの組み立て時の説明図、第
３図……裏込材の充填時の説明図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セグメント外面に取り付けた裏込材注入用の
   通気性袋体と、この袋体を包囲してセグメント外
   面の周縁部に設けたリブと、このリブに取り付け
   て袋体を被覆する塑性変形しやすい蓋体とよりな
   るセグメントにおいて、 前記蓋体を、 前記リブの上に載置した型枠と前記袋体を取り
   付けたセグメント間に硬化性流体を充填、硬化さ
   せて作製し、 前記リブの上端面と蓋体の外面とがほぼ同一高
   さに位置するよう構成したことを特徴とする、 セグメント。